پایش پدیده گرد و خاک، علل وقوع و پیامدهای آن در استان اصفهان مطالعه موردی: دوره 2013-2014 میلادی

نویسنده

هواشناسی اصفهان

10.30467/nivar.2019.133980.1090

چکیده

در این پژوهش به منظور پایش پدیده گرد و خاک، شاخص تجربی طوفان‌های گرد و خاک در دوره 2012-2015 میلادی محاسبه گردید که براساس اندازه‌گیری میدان دید افقی توسط هواشناسی استرالیا طراحی شده است. نتایج حاکی از آن است که در 4 ایستگاه، طوفان گرد و خاک بیش از دیگر ایستگاه‌ها بوده و در شمال شرق اصفهان بالاترین مقادیر شاخص محاسبه گردید. در ماه‌های فروردین، اردیبهشت، خرداد و تیر بیشترین روزهای گرد و خاکی ثبت شده است. در سال 1392 خورشیدی، 258 روز مقدار گرد و خاک بالاتر از حد مجاز بود، لذا این سال به طور ویژه مورد بررسی قرار گرفت. استقرار سامانه پرفشار، برودت هوا و حاکمیت شرایط پایدار از عوامل تشدید پدیده گرد و خاک در فصل سرد سال بوده است. نوسانات و میزان بارش بین دو ایستگاه در جنوب غرب و شمال شرق شهر اصفهان مقایسه گردید. بررسی‌ها بیانگر کاهش باران ریزه و بارش سبک، در مقابل افزایش بارش‌های سنگین کوتاه مدت (رگباری) در شمال شرق اصفهان است. حضور گرد و خاک سبب کاهش ابر استراتوس (منجر به بارش سبک و مداوم) و تقویت ابرهای همرفتی (منجر به بارش سنگین رگباری) وکاهش اندازه قطرک‌های ابر و تضعیف فرآیند تشکیل ابر بوده است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Surveying the Dust Phenomenon, Causes of its Occurrence and Consequences In Isfahan province Case Study: 2013-2014

چکیده [English]

In this study, in order to monitor the phenomenon of dust, the experimental index of dust storms in the period 2012-2015 was calculated based on Horizontal Field Measurement by Australian Meteorological Organization. The zonation of the province was based on the index values. The results indicate that at 4 stations, the dust storm has more happened than the rest of the stations, and in the north-east of Isfahan the highest volumetric values were calculated.
In the year 1392(2013-2014) in Isfahan,in 258 days the dust amount was higher than the permitted limit ( 35.4 micrograms per square meter), so this year was specifically examined. Studies have shown that the establishment of a high pressure system, cold weather and sustainab conditiona of weather, have been the factors that exacerbated the phenomenon of dust in the cold season. Meanwhile, fluctuations and precipitation rates were compared between two stations in Southwest (ozonstation) and North east (airport) of Isfahan. Northeast station (airport) is located near the Segzi Desert and its dust level is more than other areas. Studies have shown that rainfall and light rainfall are less than the short-lived heavy rainfall in the northeast of Isfahan in this year. The presence of dust particles has reduced the formation of Stratus Clouds (leading to light and continuous rainfall), and the strengthening of Convective Clouds (resulting in heavy rainfall) and decreasing the size of cloud droplets and weakening the cloud formation process

کلیدواژه‌ها [English]

  • : Dust particles
  • DSI index
  • Cloud mechanism
  • Light rain
  • Shower rain
  • Stratus and Convection Cloud
  1. محمدی­نژاد، شهناز، ارزیابی روش­های سنجش از دور در تجزیه و تحلیل مکانی- زمانی پدیده ریزگرد و ریسک آن- پایان نامه کارشناسی ارشد سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی. 1390.
  2. زراسوندی.ع، ترکیب و منشأ زمین­شیمیایی طوفان­های گرد و خاک در استان خوزستان: تاکیدی بر شاخص­­های زمین زیست محیطی،1392 .
  3. زنگنه.م ،آب و هواشناسی طوفان­های گرد و خاک در ایران. دوفصلنامه آب و هواشناسی کاربردی. شماره 1.پاییز و زمستان.1- 1393 .شماره پیاپی. ص1- .12
  4. خزائی.م، شرایط خشکسالی و گرد و خاک در فصل بهار. فصل­نامه زمستان زاگرس هواشناسی استان کرمانشاه. شماره 33 .بهار ،1394 .،ص12.
  5. صفایی قهنویه.او همکاران، مکانیزم انتشار گرد و خاک. اولین کنگره بین المللی پدیده گرد و خاک و مقابله با آثار زیانبار آن، ،1392 . ،ص.1298- 1289.
  6. لاله سیاه پیرانی.م.سوری. تحلیل سینوپتیکی پدیده گرد و خاک در غرب و جنوب غرب ایران. اولین کنگره بین المللی پدیده گرد و خاک و مقابله با آثار زیانبار آن،1392 .ص 728-719.
  7. گوهر دوست.ا و همکاران . بررسی و تحلیل نقشه­های سینوپتیکی اوج روزهای گرد و خاکی استان خوزستان. اولین کنگره بین المللی پدیده گرد و خاک و مقابله با آثار زیانبار آن.1392،ص 718-709.

8.  اصغری پوده، ز.و همکاران. ارزیابی و پهنه بندی تغییرات مکانی-زمانی طوفان­های گرد و خاک خوزستان با استفاده از شاخص.DSI  دومین همایش ملی تغییرات اقلیمی، مهندسی، توسعه پایدار کشاورزی و منابع طبیعی.1394.

9. عزتیان، ویکتوریا، بررسی اثرات پارامترهای هواشناسی بر شاخص کیفیت هوا در شهر اصفهان، رساله دکتری دانشگاه اصفهان ص140:137،1386.

10. سجادی.ا، اثرات زیست محیطی آلودگی­ها. اولین کنفرانس ملی علوم مهندسی و محیط زیست و توسعه پایدار .1392 .

11. نظام زاده، محسن، شناسایی عوامل تأثیرگذار در توسعه شیوه های نوین آبیاری در بخش کشاورزی بخش جلگه شهرستان اصفهان، پایان نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد، 1391،ص14.

  1. حسین­آبادی، محمد، بررسی اثرات فراسنج­های آب و هوایی بر مقادیر ازن و تابش فرابنفش در استان اصفهان، پایان­نامه کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی اصفهان،1393 ، ص41.
  2. گزارش مسئله­شناسی راهبردی توسعه استان اصفهان،  مرکز بررسی استراتژیک ریاست جمهوری، 1395، ص20.
 

 

 

14. Technical Report,2013, WMO, NO.1121 , Establishing a WMO Sand and Dust Storm Warning Advisoryand Assessment System Regional Node for West Asia:Current Capabilities and Needs

15. Guan, X., J. Huang, N. Guo, J. Bi, and G. Wang (2009), Variability of soil moisture and its relationship with surface albedo and soil thermalparameters over the Loess Plateau, Adv. Atmos. Sci., 26(9), 692–700.

16.Guo, Z., Z. Li, J. Farquhar, A. J. Kaufman, N. Wu, C. Li, R. R. Dickerson, and P. Wang (2010), Identification of sources and formation processes ofatmospheric sulfate by sulfur isotope and scanning electron microscope measurements, J. Geophys. Res., 115, D00K07, doi:10.1029/2009JD012893.

17.Han, Y., X. Dai, X. Fang, Y. Chen, and F. Kang (2008), Dust aerosols: A possible accelerant for an increasingly arid climate in North China, J. Arid crystals, Atmos. Res., 41(1), 81–88.

18. Hsu, S. C., S. Liu, R. Arimoto, T. Liu, Y. Huang, F. Tsai, F. Lin, and S. Kao (2009), Dust deposition to the East China Sea and its biogeochemical implications, J. Geophys. Res., 114, D15304, doi:10.1029/2008JD011223.

19.Huang, J.-F., C. Zhang, and J. M. Prospero (2009b), Large-scale variability of aerosol and precipitation in the West African Monsoon, Environ.Res. Lett., 4, 015,006, doi:10.1088/1748-9326/4/1/015006.

 20.Huang, J.-P., B. Lin, P. Minnis, T. Wang, X. Wang, Y. Hu, Y. Yi, and J. K. Ayers (2006b), Satellite-based assessment of possible dust aerosols semi-direct effect on cloud water path over East Asia, Geophys. Res. Lett., 33, L19802, doi:10.1029/2006GL026561.

21.Huang, J.-P., Y. Wang, T. Wang, and Y. Yi (2006c), Dusty cloud radiative forcing derived from satellite data for middle latitude region of East Asia, Prog. Nat. Sci., 10, 1084–1089.

21.Huang, K., G. Zhuang, J. Li, Q. Wang, Y. Sun, Y. Lin, and J. S. Fu (2010), Mixing of Asian dust with pollution aerosol and the transformation of aerosol components during the dust storm over China in spring 2007, J. Geophys. Res., 115, D00K13, doi:10.1029/2009JD013145.

22.Huang, Z., J. Huang, J. Bi, G. Wang, W. Wang, Q. Fu, Z. Li, S.-C. Tsay, and J. Shi (2010), Dust aerosol vertical structure measurements using three MPL lidars during 2008 China-U.S. joint dust field experiment, J. Geophys. Res., 115, D00K15,

 23.Intergovernmental Panel on Climate Change (IPCC) (2007), The Physical Science Basis, in Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change, edited by S. Solomon et al., Cambridge Univ. Press, Cambridge,U. K., and New York.

24. O’Loingsigh,t.McTainsh,G,H.Tews,E,K.Strong,C,L.Leys,J,F.Shinkfield,P.Tapper,N,J.2014. The Dust Storm Index (DSI): A method for monitoring broad scale wind erosion using meteorological records. Aeolian Research 12(2014) 29–40-

25. Squires, V. R. 2002b. Mitigating and preventing sand-dust storms: problems and prospects. In Yang Youlin ,

Victor Squires & Lu Qi (Eds.), Global Alarm: Dust and Sandstorms from the World's Drylands, (pp. 15-73). NewYork: United Nations

26.Squires,V.R. 2016a. Dust Particles and Aerosols: Impact on Biota “A Review” (Part I) Journal of Rangeland Science,  6(1):82-91

27. Leli, M. Naddafi, K. Nabizadeh, R. Yonesiyan, M. Mesdaghinia, A (2009). Concentration of suspended particles and the (AQI) Central area of Tehran. Journal School of Public Health and Institute of Health Research, 7(1): 57-67.

27. Lamb, P.J., Leslie, L.M., Timmer, R., Speer, M.S., 2009. Multidecadal variability of

Eastern Australian dust and Northern New Zealand sunshine: associations with

Pacific climate system. J. Geophys. Res., [Atmos.] 114, D09106. http://dx.doi.org/ 10.1029/2008JD011184.

28.Tews, E.K., 1996. Wind Erosion Rates from Meteorological Records in Eastern

Australia 1960–92, Unpublished Honours Dissertation. Griffith University,

Queensland, Australia.

29. McTainsh, G.H, Leys, J.F., O’Loingsigh, T., Strong, C.L., 2011c. Wind erosion and land management in Australia during 1940–1949 and 2000–2009. Report prepared for the Australian Government Department of Sustainability, Environment,Water, Population and Communities on behalf of the State of the Environment .2011 Committee. Canberra: DSEWPaC, pp. 45.

30.http://www. esfahanmet.ir/

31.http://ndwmc.irimo.ir/